基于神经风格迁移和增强现实的室内装饰方案展示方法研究

作     者：方雪 

作者单位：重庆大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王廷魁

授予年度：2020年

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 13[艺术学] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

主      题：室内装饰方案展示方法 神经风格迁移 增强现实 室内装饰风格 

摘      要：人一生中超过90%的时间都花费在室内,无论是空间的架构还是室内装饰的色彩、纹理和家具摆设等,都深刻影响着人在室内的心情和行为。一个良好的室内设计,特别是舒适满意的室内装饰在人们现代生活中就显得尤为重要,而辅助用户在装饰前高效的挑选一套满意的室内装饰方案成为实际工作中的关键之一。然而,目前现有室内装饰方案展示方法具有耗时长、功能单一、需要大量室内空间信息等缺点。此外,业主和装饰公司(用户)对室内装饰日益升高的体验要求如沉浸式体验、沟通成本降低等,也对现有方法提出挑战。因此,发展一种新室内装饰方案展示方法迫在眉睫。针对现有室内展示方法的不足,本文基于神经风格迁移算法和增强现实提出一种新室内装饰方案展示方法。在该方法中,神经风格迁移算法实现用户针对室内颜色、纹理等进行室内装饰风格的统一转换;而增强现实不仅协助用户快速挑选室内各种各样的家具饰物,也为用户提供沉浸式的挑选体验,满足用户多样化的服务需求。在此基础上,提出新型室内装饰方案展示方法的核心应用框架,以i Phone手机为客户端进行实例开发,设计实验选择神经风格迁移关键参数,实现核心功能,以真实场景对本方法功能进行测试。结果表明本方法不仅可协助用户挑选室内家具饰物、也可实现室内装饰风格的转换以及在特定风格下对家具饰物等进行挑选,具有即时展示装饰方案等优点,充分证明了本方法实际应用的技术可行性。对本方法与4种现有室内装饰方案展示方法在具体实现流程方面进行评价,结合实际案例在“是否有利于表达设计意图及理念、功能、更改方案耗时,适用人群以及更改方案费用5个方面进行比较,充分证明本文提出的新室内装饰方案展示方法相对于现有方法的巨大优势。然而,本方法也存在表达精度有限及适用场景的局限性,新室内装饰方案展示方法更适用于室内二次装饰,特别是针对装饰方案的前期交流、用户自主设计以及室内局部装饰等应用。本文基于神经风格迁移算法和增强现实提出了一种新的室内装饰方案展示方法,具有可提供沉浸式体验,无需提前获取测量性空间信息和即时转换等优点,其应用框架可移植至其它手机、平板及笔记本电脑等便携式设备。本方法为用户提供更好的室内装饰方案展示服务,为现有室内展示方法的发展提供新的视角和方向,更有望替代现有方法、具有很大的未来发展潜力。